走進嵌入式服務“云”“物”新時代

　　俗話說“沒有做不到，只有想不到”，從“ePlatform 服務”到“智慧地球的推手”，再倒“嵌入式云計算服務”，這些都是研華科技(Advantech)的創(chuàng)新詞匯。

　　根植中國大陸市場已經(jīng)15年的研華科技就是在不斷創(chuàng)新的過程中成為全球嵌入式電腦、應用平板電腦、工業(yè)網(wǎng)絡電腦以及自動化領域的領跑者。如今，隨著物聯(lián)網(wǎng)和云計算時代的日漸臨近，研華科技又在思考著怎樣的技術(shù)創(chuàng)新呢?在日前舉辦的2011研華嵌入式設計論壇(ADF)研討會上，研華科技嵌入式運算核心事業(yè)群副總經(jīng)理張家豪接受了本刊記者的獨家專訪，詳細解讀了研華科技提供的創(chuàng)新嵌入式設計服務，即：通過引入云端服務，系統(tǒng)開發(fā)人員和用戶對于嵌入式設備的管理和維護將得到極大的簡化，從而給嵌入式產(chǎn)業(yè)帶來巨大的變革。

　　嵌入式技術(shù)將面臨新挑戰(zhàn)

　　產(chǎn)業(yè)界普遍認為，未來15年中，物聯(lián)網(wǎng)和云計算將有可能成為最大的產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)和云計算將對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型帶的巨大的機遇。那么，在這一產(chǎn)業(yè)變革的大環(huán)境下，嵌入式技術(shù)將面臨什么新的挑戰(zhàn)呢?張家豪從硬件和軟件兩個方面進行了剖析。

　　從硬件方面來講，首先，嵌入式技術(shù)的發(fā)展將使得硬件尤其是芯片不僅僅只有英特爾的X86架構(gòu)，將會融入許多不同的CPU架構(gòu)，許多嵌入式片上系統(tǒng)將采用非X86架構(gòu)的硬件，包括RISC、DSP、MCU(微型控制器)等。因為在物聯(lián)網(wǎng)中，許多小型終端都不需要用到X86架構(gòu)。比如，用于水庫水文信息資料采集和傳輸?shù)膫鞲衅骶筒粫捎肵86架構(gòu)，因為這個傳感器一兩年都用不著換電池，所以省電節(jié)能就是設計的重點。

　　其次，嵌入式芯片等硬件會越做越小，越來越省電，更小更省電的嵌入式芯片將不斷涌現(xiàn)。另外，更多的整合速度更快的圖形畫面處理效果功能的芯片也將出現(xiàn)。

　　第三，就是無線連接和傳輸?shù)耐ㄐ偶夹g(shù)。無線通信技術(shù)現(xiàn)在大多只是應用在智能手機、筆記本電腦和平板電腦等移動終端上。未來，包括3G、4G、LTE等無線連接通信技術(shù)將應用在物聯(lián)網(wǎng)中的各種具有智能需求的終端裝置上。如果各種物聯(lián)網(wǎng)終端裝置都需要無線連接的話，那就需要有一個無線傳輸?shù)拇蟓h(huán)境。

　　但是，未來嵌入式技術(shù)最大的創(chuàng)新部分是軟件，在嵌入式系統(tǒng)中軟件才是最重要的，因為用戶根本就不能直接感受到嵌入式系統(tǒng)中的硬件性能，只有軟件才能讓用戶有親身體驗到硬件的性能，而這是硬件所不能做到的。嵌入式中的硬件不像臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、手機等那樣，用戶在使用過程中就能感受到這些設備的性能優(yōu)劣。嵌入式系統(tǒng)中所有的終端設備都深藏在系統(tǒng)內(nèi)部，用戶只能通過軟件來體驗。比如，銀行系統(tǒng)的ATM機，POS機、電子警察使用的攝像探頭，等等。因為只有軟件才更貼近人們的應用體驗。因此，軟件設計和開發(fā)工程師設計和研發(fā)出來的軟件只有貼近用戶的需求，那才是客戶所需要的產(chǎn)品。

　　用戶體驗軟件的優(yōu)劣主要體現(xiàn)在人機界面上，他們關系到用戶的直接感受。臺式電腦和筆記本電腦體驗者是人，而未來物聯(lián)網(wǎng)中嵌入式系統(tǒng)硬件的體驗者是物(機器)，它更在乎機器的感受。物聯(lián)網(wǎng)的終端設備除了硬件以外，大量的是軟件技術(shù)。比如，要了解某一終端(機器)目前的使用狀態(tài)如何?電源電壓是否穩(wěn)定?室外的電子廣告牌或電子標牌是否會根據(jù)太陽光線的強弱自動調(diào)節(jié)亮度?攝像頭如何將信息傳輸?shù)胶笈_的控制終端進行處理?所有這些終端設備主要是靠軟件來管理。因此，軟件在物聯(lián)網(wǎng)中所發(fā)揮的作用是至關重要的。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)是無處不在的，各種信息的采集、傳輸和處理大多數(shù)將由終端設備自己來完成，無線通信技術(shù)將顯得尤為重要，它關系到人與物(機器)、物與物(機器與機器)的溝通和對話，而所有涉及到使用者和物(機器)的感受及其管理系統(tǒng)要得依靠軟件系統(tǒng)來管理的。為此，軟件的設計和開發(fā)要實現(xiàn)以下幾方面的突破。

　　第一，軟件技術(shù)要突破硬件的限制。嵌入式芯片有很多，比如：Intel、AMD、TI、FLS等，而英特爾的芯片本身就有許多類型，針對那么多的芯片要寫應用軟件確實很復雜。

　　第二，軟件技術(shù)要突破平臺的限制，要實現(xiàn)跨不同平臺、跨操作系統(tǒng)的軟件設計。比如，在IPHONE上能下載不同的瀏覽器;又比如：工控機過去一般都采用微軟的操作系統(tǒng)，今后在物聯(lián)網(wǎng)的智能控制裝置中可能還會采用其他操作系統(tǒng)，比如：要跨越Windows、Linux，甚至是Android等不同的操作系統(tǒng)，這些多會對軟件設計和開發(fā)提出新的挑戰(zhàn)。

　　第三，傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)針對的終端設備還是比較單一的，但在物聯(lián)網(wǎng)時代，嵌入式系統(tǒng)與軟件將面對各種不同的終端設備，尤其是許多移動的終端。